Шум сейсмических съёмок снижает вокализацию финвалов у побережья северо-западной Испании

Почему более тихие океаны важны для гигантов глубин

Далеко у побережья северо‑западной Испании регулярно посылаются мощные звуковые импульсы в океан для картирования морского дна и лежащих под ним пород. Эти съёмки помогают понять строение Земли и найти ресурсы, но их шум проникает в подводный мир, где киты полагаются на звук для общения, навигации и поиска партнёров. В этом исследовании ставится простой, но важный вопрос: когда океан внезапно наполняется промышленным шумом, продолжают ли финвалы — одни из крупнейших животных на Земле — так же активно издавать призывы друг другу?

Крупные суда, громкое оборудование и плотный подводный звуковой фон

Искусственный шум в море растёт десятилетиями по мере увеличения судоходства, строительства и разведки ресурсов. Сейсмические съёмки — одни из самых громких источников. Судно буксирует массив воздушных пушек, которые каждые несколько секунд выпускают быстрые всплески сжатого воздуха в воду. Эти выстрелы посылают низкочастотные волны глубоко в осадочные породы, но также распространяются вбок по океану на большие расстояния. К сожалению, звук воздушных пушек пересекается по частотам с глубокими призывами усатых китов, таких как финвалы, синие и горбатые киты. Поскольку эти животные зависят от низкочастотных звуков для общения, вызывает озабоченность, что шум съёмок может заглушать их призывы, изменять поведение или отталкивать их от ключевых местообитаний.

Слушая китов с помощью микрофонов на дне

Чтобы выяснить, что происходит во время одной такой съёмки, исследователи опирались на эксперимент 2013 года у побережья Галисии на северо‑западе Испании, района, известного как миграционный коридор финвалов. В рамках проекта на морском дне разместили 72 прибора, которые записывали эхо сейсмики и естественные звуки океана. Авторы сосредоточились на трёх из этих регистраторов, расположенных на расстоянии десятков километров друг от друга, и проанализировали 63 дня непрерывных данных, включавших два шумных периода «стрельбы», когда воздухопушки работали, и два более тихих перерыва, когда судно находилось в порту или работы были завершены. Они искали характерный низкий пульс — так называемый 20‑герцовый импульс, который, как полагают, является важной частью общения финвалов, особенно у самцов.

Обучение компьютера распознавать голоса китов

Поскольку записи охватывали тысячи часов, команда использовала современный подход распознавания образов, чтобы находить китовые вокализации. Сначала они вручную разметили около 50 часов аудио, отмечая короткие отрезки с импульсами финвалов и те, где был лишь фоновый шум или всплески от воздухопушек. Эти примеры использовали для обучения сверточной нейронной сети — типа искусственного интеллекта, который хорошо распознаёт закономерности на изображениях, в данном случае на визуальных представлениях звука, называемых спектрограммами. Обученная модель достигла высокой точности и затем была применена ко всему 63‑дневному набору данных, сканируя каждую 30‑секундную порцию звука на предмет наличия или отсутствия призывов финвалов, час за часом и прибор за прибором.

Число призывов китов резко падает при стрельбе воздухопушек

Выявившаяся картина была поразительной. На всех трёх приборах на дне число отрезков времени с призывами финвалов резко сократилось в шумные дни съёмок и восстановилось, когда пушки замолкали. В среднем число обнаружений упало примерно на 70 процентов в период стрельбы по сравнению с тихими периодами. Эта разница сохранялась даже после того, как команда применяла консервативную корректировку на «маскирование» — идею о том, что некоторые призывы могли просто быть скрыты под громкими всплесками воздухопушек, а не исчезнуть на самом деле. Статистическое моделирование с учётом различий между приборами и суточной изменчивости подтвердило, что снижение числа призывов во время стрельбы с высокой вероятностью нельзя объяснить случайностью.

Быстрые реакции, без признаков привыкания к шуму

Временная динамика изменений указывает на то, что финвалы реагировали быстро на начало и окончание работы съёмочной установки. Частота призывов часто снижалась в течение одного–двух дней после начала стрельбы и повышалась вскоре после её остановки, в том числе во время кратких пауз из‑за плохой погоды или ремонтов. Что важно, такая реакция повторялась в обоих шумных этапах съёмок, без явных признаков того, что киты привыкают к звуку. По данным невозможно однозначно сказать, понижали ли киты громкость голосовых сигналов, переключались ли на другие частоты или покидали местность полностью, но ясно одно: звуковая среда во время съёмок значительно отличалась от обычного акустического окружения китов.

Что может означать меньшее число призывов для китов и людей

Для широкой аудитории ключевое послание простое: когда мы наполняем океан интенсивным промышленным шумом, финвалы в местах, где их обычно слышно, значительно реже издают призывы. Исследование пока не показывает точно, как это влияет на их способность находить партнёров, координировать миграции или эффективно питаться, но любое продолжительное нарушение коммуникации у уязвимого, широко расселяющегося вида вызывает обеспокоенность. Поскольку сейсмические съёмки широко применяются и их звук способен распространяться на сотни километров, авторы считают, что управление временем и местом проведения съёмок — а также разработка более тихих технологий — будут важными шагами для защиты этих гигантов океана при одновременном удовлетворении человеческих потребностей в научных и ресурсных исследованиях.

Цитирование: Edwards, E.A., Feakes, A.M., Olcay, A.A. et al. Seismic survey noise reduces fin whale vocalisations offshore northwestern Spain. Sci Rep 16, 10449 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40903-x

Ключевые слова: финвалы, шум сейсмических съёмок, коммуникация морских млекопитающих, подводная акустика, антропогенный шум в океане